O caminho dos espermatozóides, em humanos e animais, é a curta mas complexa história dos primórdios da vida. Além dos fundamentos de acasalamento, criação e concepção, os cientistas estudaram de perto os meios exatos de transporte de esperma para facilitar a inseminação artificial, tratamento de infertilidade e contracepção. Isso inclui não apenas a compreensão do que acontece com os espermatozoides antes de deixar o homem, mas também depois de entrar na mulher.
O conhecimento comum é que o transporte de esperma começa quando as células de esperma são produzidas nos testículos masculinos, mas essa é a extensão do conhecimento de muitas pessoas. Em cada um dos testículos, pequenas espirais chamadas túbulos siminíferos fabricam cerca de 12,000,000,000 de espermatozoides todos os meses no homem adulto médio. Antes da maturidade, essas células são armazenadas logo acima dos túbulos no epidídimo, onde permanecem até atingir a maturidade.
Quando o pênis é estimulado, o transporte de esperma se move do epidídimo, através do tubo deferente, para os dutos ejaculatórios. Neste ponto, as células são unidas com o fluido seminal feito nas vesículas seminais próximas. Este fluido contém alimento para as células na forma de glicose e proteção contra o clima ácido da vagina na forma de álcalis. Após a ejaculação, o fluido seminal é impelido através da próstata, que adiciona um fluido prostático leitoso espesso para aumentar a velocidade de natação através da uretra para propulsão para a vagina.
O transporte do esperma pode durar até 48 horas. É quanto tempo os espermatozóides têm para encontrar e fertilizar o óvulo dentro do útero antes de morrer. De acordo com a Escola de Medicina da Universidade da Pensilvânia, apenas cerca de 200 dos aproximadamente 300,000,000 milhões de espermatozoides em cada ejaculação chegarão ao óvulo. Apenas um – e ocasionalmente mais alguns – terá permissão de entrada para o início de uma nova vida.
Uma vez depositado na entrada cervical, o fluido seminal começará a liberar os espermatozóides de suas mãos. Isso inicia o processo de capacitação, ou maturação e hiperativação final. As células se misturam com o muco cervical ácido, que elimina as células fracas e permite que as células fortes entrem no colo do útero.
Quando o transporte de espermatozóides chega às trompas de Falópio, o útero realmente armazena milhares de células espermáticas em fertilidade suspensa até que o óvulo alcance a seção média das trompas de Falópio, chamada de junção ampolar-ístmica. É aqui que ocorre a maior parte da fertilização humana, já que o esperma – estimulado por impulsos hormonais e térmicos – pode chegar ao óvulo imaturo, ou óvulo. Aqui, a membrana externa do óvulo, chamada de zona pelúcida, permite a entrada de um espermatozóide e, em seguida, bloqueia todos os outros. Um zigoto unicelular é formado entre o óvulo e o esperma, que nos próximos nove meses se dividirá várias vezes para produzir a prole.